JPS6251313B2 - - Google Patents
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- JPS6251313B2 JPS6251313B2 JP5272481A JP5272481A JPS6251313B2 JP S6251313 B2 JPS6251313 B2 JP S6251313B2 JP 5272481 A JP5272481 A JP 5272481A JP 5272481 A JP5272481 A JP 5272481A JP S6251313 B2 JPS6251313 B2 JP S6251313B2
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- calcium chloride
- sodium pyrophosphate
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Description
本発明は塩化カルシウム水溶液を主体とする蓄
熱材組成物に関するものである。 一般に、熱エネルギーを蓄え、熱エネルギーと
して放出するためには、物質の顕熱や潜熱、化学
エネルギーの一種である反応熱、または濃度差を
利用した希釈熱などの利用が考えられている。現
在、実用化あるいは開発中の蓄熱材料のほとんど
は、顕熱利用型または潜熱利用型のものである。
特に、潜熱を利用した蓄熱材は、顕熱を利用した
蓄熱材に比べ、単位重量当りまたは単位体積当り
の蓄熱量が大きく、一定量の熱を蓄熱するのに少
量の蓄熱材ですみ、そのため蓄熱装置の小型化が
可能となる。 従来より、塩化カルシウム水溶液は蓄熱密度が
大きく（たとえば塩化カルシウム50.7重量部と水
49.3重量部とからなる蓄熱材組成物の蓄熱密度は
73cal／mlである）、また安価であるため、それに
ついて多くの研究がなされてきている。具体的に
は太陽光エネルギーを利用した壁面暖房用の壁材
の一部としての応用や、深夜電力の利用による熱
エネルギー貯蔵への応用が考えられている。 しかしながら、この蓄熱材料は冷却時の過冷却
が非常に大きく、貯蔵潜熱を融点において取り出
すことができないという実用上の欠点を有してい
る。 本発明の目的は、この塩化カルシウム水溶液の
過冷却度を小さくし、適当な温度で蓄熱、あるい
は放熱することの可能な蓄熱材を提供することに
ある。 本発明は塩化カルシウムを少なくとも40重量％
以上含む水溶液に、適当量のピロリン酸ナトリウ
ムを添加することにより、過冷却がいちぢるしく
小さくなることを見出したことにもとづいてい
る。ピロリン酸ナトリウムの添加割合は、塩化カ
ルシウムを少なくとも40重量％以上含む水溶液
100重量部に対して、0.01重量部から30重量部の
範囲が好ましい。ピロリン酸ナトリウムの添加割
合が、塩化カルシウムを少なくとも40重量％以上
含む水溶液100重量部に対して、0.01重量部未満
の場合には過冷却防止効果は認められない。その
添加割合が塩化カルシウムを少なくとも40重量％
以上含む水溶液100重量部に対して0.01重量部以
上でありさえすれば、十分過冷却を防止すること
ができる。ただあまり多量にピロリン酸ナトリウ
ムを添加することは、蓄熱材料の融点降下と蓄熱
量の減少を招く。実用的なピロリン酸ナトリウム
の添加割合の上限は、上記塩化カルシウム水溶液
100重量部に対して30重量部である。 添加するピロリン酸ナトリウムは10水塩すなわ
ちNa4P2O7・10H2Oが好ましいが、無水塩を添加
した場合でも、蓄熱材中の水と反応して水和物と
なり得るので、ピロリン酸ナトリウムの無水塩も
適格な材料である。 塩化カルシウムの含有割合が40重量％未満の水
溶液を用いた場合には、融点降下がいちぢるしい
うえ、過冷却の破れる温度が一定しないため、実
用に適さない。 本発明は上述のように塩化カルシウムを少なく
とも40重量％以上含む水溶液にピロリン酸ナトリ
ウムを添加し、過冷却の小さな蓄熱材を提供せん
とするものであるが、必要に応じ他の結晶核生成
材、ゲル化剤、増粘剤などの添加剤を加えてもよ
いことは言うまでもない。 以下に本発明を実施例にもとづいて詳細に説明
する。 実施例 １ 試薬１級の塩化カルシウム６水塩35ｇに試薬１
級のピロリン酸ナトリウム10水塩0.5ｇを添加
し、十分撹拌混合した後、内部に熱電対部を有す
るガラス容器中に封じた。次にこのガラス容器を
60℃に加熱して、塩化カルシウム６水塩を完全に
溶解させた後、再び０℃の氷水中につけて冷却し
ながら、過冷却の破れる温度を測定した。ガラス
容器内部の温度変化を第１図に示す。 図より明らかなように、この蓄熱材は26.0℃で
凝固が始まり、過冷却が非常に小さいものである
ことがわかる。 実施例 ２ 実施例１で用いたと同じ塩化カルシウム６水塩
35ｇにピロリン酸ナトリウム10水塩0.1ｇ，1.0
ｇ，10.0ｇをそれぞれ加えた試料、および比較の
ためピロリン酸ナトリウム10水塩を全く加えない
試料を調製し、実施例１と同様の方法にて過冷却
の破れる温度、および凝固温度を測定した。結果
を下表に示す。
熱材組成物に関するものである。 一般に、熱エネルギーを蓄え、熱エネルギーと
して放出するためには、物質の顕熱や潜熱、化学
エネルギーの一種である反応熱、または濃度差を
利用した希釈熱などの利用が考えられている。現
在、実用化あるいは開発中の蓄熱材料のほとんど
は、顕熱利用型または潜熱利用型のものである。
特に、潜熱を利用した蓄熱材は、顕熱を利用した
蓄熱材に比べ、単位重量当りまたは単位体積当り
の蓄熱量が大きく、一定量の熱を蓄熱するのに少
量の蓄熱材ですみ、そのため蓄熱装置の小型化が
可能となる。 従来より、塩化カルシウム水溶液は蓄熱密度が
大きく（たとえば塩化カルシウム50.7重量部と水
49.3重量部とからなる蓄熱材組成物の蓄熱密度は
73cal／mlである）、また安価であるため、それに
ついて多くの研究がなされてきている。具体的に
は太陽光エネルギーを利用した壁面暖房用の壁材
の一部としての応用や、深夜電力の利用による熱
エネルギー貯蔵への応用が考えられている。 しかしながら、この蓄熱材料は冷却時の過冷却
が非常に大きく、貯蔵潜熱を融点において取り出
すことができないという実用上の欠点を有してい
る。 本発明の目的は、この塩化カルシウム水溶液の
過冷却度を小さくし、適当な温度で蓄熱、あるい
は放熱することの可能な蓄熱材を提供することに
ある。 本発明は塩化カルシウムを少なくとも40重量％
以上含む水溶液に、適当量のピロリン酸ナトリウ
ムを添加することにより、過冷却がいちぢるしく
小さくなることを見出したことにもとづいてい
る。ピロリン酸ナトリウムの添加割合は、塩化カ
ルシウムを少なくとも40重量％以上含む水溶液
100重量部に対して、0.01重量部から30重量部の
範囲が好ましい。ピロリン酸ナトリウムの添加割
合が、塩化カルシウムを少なくとも40重量％以上
含む水溶液100重量部に対して、0.01重量部未満
の場合には過冷却防止効果は認められない。その
添加割合が塩化カルシウムを少なくとも40重量％
以上含む水溶液100重量部に対して0.01重量部以
上でありさえすれば、十分過冷却を防止すること
ができる。ただあまり多量にピロリン酸ナトリウ
ムを添加することは、蓄熱材料の融点降下と蓄熱
量の減少を招く。実用的なピロリン酸ナトリウム
の添加割合の上限は、上記塩化カルシウム水溶液
100重量部に対して30重量部である。 添加するピロリン酸ナトリウムは10水塩すなわ
ちNa4P2O7・10H2Oが好ましいが、無水塩を添加
した場合でも、蓄熱材中の水と反応して水和物と
なり得るので、ピロリン酸ナトリウムの無水塩も
適格な材料である。 塩化カルシウムの含有割合が40重量％未満の水
溶液を用いた場合には、融点降下がいちぢるしい
うえ、過冷却の破れる温度が一定しないため、実
用に適さない。 本発明は上述のように塩化カルシウムを少なく
とも40重量％以上含む水溶液にピロリン酸ナトリ
ウムを添加し、過冷却の小さな蓄熱材を提供せん
とするものであるが、必要に応じ他の結晶核生成
材、ゲル化剤、増粘剤などの添加剤を加えてもよ
いことは言うまでもない。 以下に本発明を実施例にもとづいて詳細に説明
する。 実施例 １ 試薬１級の塩化カルシウム６水塩35ｇに試薬１
級のピロリン酸ナトリウム10水塩0.5ｇを添加
し、十分撹拌混合した後、内部に熱電対部を有す
るガラス容器中に封じた。次にこのガラス容器を
60℃に加熱して、塩化カルシウム６水塩を完全に
溶解させた後、再び０℃の氷水中につけて冷却し
ながら、過冷却の破れる温度を測定した。ガラス
容器内部の温度変化を第１図に示す。 図より明らかなように、この蓄熱材は26.0℃で
凝固が始まり、過冷却が非常に小さいものである
ことがわかる。 実施例 ２ 実施例１で用いたと同じ塩化カルシウム６水塩
35ｇにピロリン酸ナトリウム10水塩0.1ｇ，1.0
ｇ，10.0ｇをそれぞれ加えた試料、および比較の
ためピロリン酸ナトリウム10水塩を全く加えない
試料を調製し、実施例１と同様の方法にて過冷却
の破れる温度、および凝固温度を測定した。結果
を下表に示す。
【表】
表より明らかなように、塩化カルシウム６水塩
とピロリン酸ナトリウムとからなる蓄熱材組成物
は過冷却が小さく、その実用的価値は非常に大き
い。 また、第２図は実施例１と同様の方法にて、塩
化カルシウム・６水塩35ｇとピロリン酸ナトリウ
ム1.0ｇとからなる試料を調製したのち、連続し
て1000回加熱冷却を繰り返したときの、蓄熱材の
過冷却の破れる温度の変化を示したものである。
横軸は加熱冷却サイクルの回数を対数目盛で示し
たものであり、縦軸は過冷却度すなわち凝固温度
から過冷却の破れたときの温度を差し引いた値で
ある。 図より、この蓄熱材は、加熱冷却を連続して
1000回繰り返しても、過冷却度が1.6〜2.8℃と安
定しており、実用的な材料であることがわかる。 以上のように、本発明の蓄熱材組成物は、塩化
カルシウムを少なくとも40重量％以上含む水溶液
に、ピロリン酸ナトリウムを添加してなる混合物
であり、これにより過冷却がいちぢるしく小さい
蓄熱材を提供することができる。
とピロリン酸ナトリウムとからなる蓄熱材組成物
は過冷却が小さく、その実用的価値は非常に大き
い。 また、第２図は実施例１と同様の方法にて、塩
化カルシウム・６水塩35ｇとピロリン酸ナトリウ
ム1.0ｇとからなる試料を調製したのち、連続し
て1000回加熱冷却を繰り返したときの、蓄熱材の
過冷却の破れる温度の変化を示したものである。
横軸は加熱冷却サイクルの回数を対数目盛で示し
たものであり、縦軸は過冷却度すなわち凝固温度
から過冷却の破れたときの温度を差し引いた値で
ある。 図より、この蓄熱材は、加熱冷却を連続して
1000回繰り返しても、過冷却度が1.6〜2.8℃と安
定しており、実用的な材料であることがわかる。 以上のように、本発明の蓄熱材組成物は、塩化
カルシウムを少なくとも40重量％以上含む水溶液
に、ピロリン酸ナトリウムを添加してなる混合物
であり、これにより過冷却がいちぢるしく小さい
蓄熱材を提供することができる。
第１図は本発明にかかる蓄熱材の一実施例の放
熱時における温度変化を表わす図、第２図は他の
実施例について加熱冷却サイクルを1000回繰り返
したときの過冷却度の変化の様子を示す図であ
る。
熱時における温度変化を表わす図、第２図は他の
実施例について加熱冷却サイクルを1000回繰り返
したときの過冷却度の変化の様子を示す図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 塩化カルシウムを少なくとも40重量％以上含
む水溶液に、ピロリン酸ナトリウム（Na4P2O7）
を添加してなる混合物であることを特徴とする蓄
熱材組成物。 ２ ピロリン酸ナトリウムがピロリン酸ナトリウ
ム10水塩（Na4P2O7・10H2O）であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の蓄熱材組成
物。 ３ ピロリン酸ナトリウムが塩化カルシウム水溶
液100重量部に対して0.01重量部から30重量部の
割合で含まれていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の蓄熱材組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5272481A JPS57167379A (en) | 1981-04-07 | 1981-04-07 | Heat-accumulating material composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5272481A JPS57167379A (en) | 1981-04-07 | 1981-04-07 | Heat-accumulating material composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57167379A JPS57167379A (en) | 1982-10-15 |
| JPS6251313B2 true JPS6251313B2 (ja) | 1987-10-29 |
Family
ID=12922862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5272481A Granted JPS57167379A (en) | 1981-04-07 | 1981-04-07 | Heat-accumulating material composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57167379A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1051795C (zh) * | 1993-08-18 | 2000-04-26 | 正一工业株式会社 | 致冷剂 |
-
1981
- 1981-04-07 JP JP5272481A patent/JPS57167379A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57167379A (en) | 1982-10-15 |
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